精品解析：河北省张家口市2025-2026学年高一上学期1月期末物理试题

张家口市2025—2026学年度高一年级第一学期期末考试 物理试卷 注意事项： 1、答卷前，考生务必将自己的姓名、班级和考号填写在答题卡上。 2、回答选择题时，选出每小题答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑，如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。 3、考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。 一、单项选择题：本题共8小题，每小题3分，共24分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。 1. 下列说法正确的是（　　） A. 若以河岸为参考系，在顺水漂流船上行走的人可能是静止的 B. 做直线运动的物体，其位移大小跟这段时间内它通过的路程一定相等 C. 第3s初、第3s末、第3s内指的都是时刻 D. 研究乒乓球运动员发出的弧旋球时，可以把乒乓球视为质点 2. 2025年8月北京举办了首次世界人形机器人运动会。如图所示，在水平的比赛场地上，人形机器人正在进行足球比赛。下列关于机器人和足球的说法正确的是（　　） A. 将足球踢出时，机器人对足球的作用力大于足球对机器人的作用力 B. 机器人所受的重力就是地球对机器人的吸引力 C. 地面对机器人的弹力是机器人发生弹性形变产生的 D. 足球在场地上静止时，地面对足球的支持力与足球所受重力是一对平衡力 3. 台球比赛中，白球以2.6m/s的速度向右撞击静止的红球后，白球以0.2m/s的速度继续向右运动，红球以2.4m/s的速度向右运动，撞击过程两球接触时间为0.06s，则撞击过程白球的平均加速度大小和方向为（　　） A. ，向左 B. ，向右 C. ，向右 D. ，向左 4. 如图所示是某物体做直线运动的图像，由图像可知（　　） A. 在第6s内和第7s内运动方向相同 B. 物体前3s内的位移是4m C. 物体前2s内的加速度是 D. 物体前6s内的平均速度大小为1m/s 5. 某物理小组准备制作一把“反应时间测量尺”。如图所示，甲同学用两个手指捏住直尺的上端，乙同学用一只手在直尺下端做捏住直尺的准备，但手不碰到直尺。甲释放直尺，乙立刻夹住，由此判断反应时间。先在直尺上贴上时间刻度，让相邻刻度线之间的时间间隔相等，可直接读出测试者的反应时间。下列说法正确的是（　　） A. 该实验测的是甲同学的反应时间 B. “反应时间测量尺”的“0”刻度位于直尺上端 C. “反应时间测量尺”刻度疏密均匀 D. “反应时间测量尺”的刻度上端疏下端密 6. 如图所示，桌布铺在桌子上，将一个杯子放置在桌布上。一个儿童在桌边将桌布向右从杯子下拉出，拉出桌布后，杯子最终没有滑离桌面。在上述过程中（　　） A. 桌布对杯子的摩擦力的方向向左 B. 桌面对杯子的摩擦力的方向向右 C. 若只增大儿童的拉力，桌布对杯子的摩擦力不变 D. 若只增大杯子的质量，桌面对杯子的摩擦力不变 7. 研究表明，空气中声速与空气密度、空气压强二者有关，从力学单位制的角度考虑，下列计算式（其中均为无单位的比例系数）中可能正确的是（　　） A. B. C. D. 8. 日常生活中，我们在门下缝隙处塞紧一个木楔（侧面如图所示），往往就可以把门卡住。有关此现象的分析，下列说法正确的是（　　） A. 门不易被风吹动的原因是风力太小 B. 门对木楔作用力的水平分量等于地面对木楔摩擦力的大小 C. 只要木楔的厚度合适都能将门卡住，与顶角的大小无关 D. 只要木楔对门压力足够大就能将门卡住，与各接触面的粗糙程度无关 二、多项选择题：本题共4小题，每小题4分，共16分。在每小题给出的四个选项中，有多个选项是正确的。全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错或不答的得0分。 9. 同学们到中国科技馆参观，看到了一个有趣的科学实验：如图所示，一辆小火车在平直轨道上匀速行驶，当火车将要从“∩”形框架的下方通过时，突然从火车顶部的小孔中向上弹出一小球，该小球越过框架后，又与通过框架的火车相遇，并恰好落回原来的孔中．下列说法中正确的是（ ） A. 相对于地面，小球运动的轨迹是直线 B. 相对于地面，小球运动的轨迹是曲线 C. 小球能落回小孔是因为小球在空中运动的过程中受到水平向前的力 D. 小球能落回小孔是因为小球具有惯性，在水平方向保持与火车相同的速度 10. 某汽车正以的速度在公路上行驶，为礼让行人，若以大小为的加速度刹车，则以下说法正确的是（　　） A. 刹车后时的速度大小为 B. 刹车后时的速度大小为 C. 刹车后内的位移大小为 D. 刹车后内的位移与刹车后内的位移相等 11. 如图所示，清洗楼房玻璃的工人常用一根绳索将自己悬停在空中，工人及其装备的总质量为80kg，悬绳与竖直墙壁的夹角为，悬绳对工人（含装备）的弹力大小为，墙壁对工人（含装备）的弹力大小为，忽略一切摩擦，，，重力加速度g取。下列说法正确的是（　　） A. B. C. 若缓慢减小悬绳的长度，和都增大 D. 若缓慢减小悬绳的长度，和的合力增大 12. 如图所示，在倾角为的光滑斜面上，物块A、B质量均为，物块A静止在轻弹簧上端，物块B用细线与斜面顶端相连，A、B挨在一起但A、B之间无弹力，已知重力加速度为，某时刻把细线剪断，当细线剪断后瞬间，下列说法正确的是（ ） A. 物块B的加速度为 B. 物块A的加速度为 C. 物块A、B间的弹力为 D. 物块A、B间的弹力为 三、非选择题：本题共6小题，共60分。解答题应写出必要的文字说明、方程式和重要答题步骤，只写出最后答案的不能得分。有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。 13. 某同学用如图甲所示的装置探究小车速度随时间变化的规律。实验所用学生电源的频率为50Hz，打出的一条纸带如图乙所示，0、1、2、3、4为在纸带上所选的计数点，相邻计数点间还有四个点未画出。 （1）根据打点计时器打出的纸带，我们可以从纸带上直接得到的物理量是________。（多选） A. 时间间隔 B. 位移 C. 平均速度 D. 瞬时速度 （2）关于打点计时器的使用，下列说法正确的是________。 A. 电磁打点计时器使用的是10V以下的直流电源 B. 在实验时，先让小车运动，后接通打点计时器的电源 C. 使用的电源频率越高，打点的时间间隔就越小 D. 纸带上打的点越密，说明小车运动得越快 （3）打点计时器打下点2时小车的速度大小为________m/s；小车的加速度大小为________。（以上两空均保留两位有效数字） （4）如果实验时电网中交变电流的周期，而做实验的同学并不知道，那么由此引起的系统误差将使加速度的测量值比实际值偏________（填“大”或“小”）。 14. 在“用DIS研究物体质量不变，加速度与力的关系”的实验中，王同学安装好如图甲所示的实验器材后进行实验。（重力加速度为g） （1）多次改变重物质量重复测量，将数据输入计算机，得到如图乙所示的a-F关系图线。图线AB段基本是一条直线，由此可以得到的结论是________；BC段明显偏离直线的原因是________；当重物质量持续增大时，小车的加速度最终会趋近于________。 （2）本实验中图线弯曲的原因是细线拉力大小不能直接测量。为了精确测量细线拉力，姜同学对该实验进行了改良。如图丙所示，木板水平放置，在小车和重物之间接一个轻质力传感器，实验中力传感器的拉力为F，保持小车（包括位移传感器发射部分）的质量不变，改变重物的质量重复实验若干次，记录多组数据，得到加速度与外力的关系如图丁所示。（重力加速度g取） ①该实验中________（填“需要”或“不需要”）使重物的质量远小于小车（包括位移传感器发射部分）的质量。 ②小车（包括位移传感器发射部分）的质量为________kg。（结果保留两位有效数字） ③为得到a与F成正比的关系，应调整木板的倾角，使得________。（结果保留两位有效数字） 15. 如图甲所示是高层建筑配备的救生缓降器材，由调速器、安全带、安全钩、缓降绳索等组成。发生火灾时，使用者先将安全钩挂在室内可以承重的物体上，然后将安全带系在人体腰部，通过缓降绳索等安全着陆。如图乙所示，某中学在某次火灾逃生演练现场中，逃生者从离地面高处，利用缓降器材由静止开始匀加速下滑，当速度达到时，以大小为的加速度减速，到达地面时速度恰好为零。求： （1）减速下滑过程的位移大小； （2）加速下滑过程的加速度大小； （3）到达地面整个过程所用的时间。 16. 如图所示，质量为的物块A悬挂在绳结点O上，轻绳OC与竖直方向的夹角为，轻绳OB在水平方向上且连在质量为的物块B上，物块B静止于倾角为的斜面上，物块B与斜面间的动摩擦因数为，重力加速度为g，最大静摩擦力等于滑动摩擦力。 （1）求轻绳OB的拉力大小； （2）若系统始终处于静止状态，求的最大值。 17. 跑酷是以日常生活的环境为运动场所的极限运动。一跑酷运动员在水平高台上水平向右跑到高台边缘，以的速度从边缘上的A点水平向右跳出，运动=0.6s后落在一倾角为的斜面上的B点，速度方向与斜面垂直。随后运动员迅速转身并调整姿势，以的速度从B点水平向左蹬出，刚好落到斜面的底端C点。D点为平台的下边缘点，假设该运动员可视为质点，不计空气阻力，重力加速度g取，，。求： （1）运动员从高台边缘跳出时的水平速度的大小； （2）DC间的距离。 18. 如图所示，质量的长木板静止在水平面上，质量的物块以水平向右、大小的初速度冲上木板左端。已知物块与木板间的动摩擦因数，木板与地面间的动摩擦因数，木板足够长，物块可视为质点，重力加速度g取。 （1）求物块冲上木板的瞬间，物块与木板各自加速度的大小； （2）求物块最终距木板左端的距离； （3）若物块冲上木板1s后，对木板施加大小为4N、方向水平向左的恒力，求物块最终距木板左端的距离。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 张家口市2025—2026学年度高一年级第一学期期末考试 物理试卷 注意事项： 1、答卷前，考生务必将自己的姓名、班级和考号填写在答题卡上。 2、回答选择题时，选出每小题答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑，如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。 3、考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。 一、单项选择题：本题共8小题，每小题3分，共24分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。 1. 下列说法正确的是（　　） A. 若以河岸为参考系，在顺水漂流的船上行走的人可能是静止的 B. 做直线运动的物体，其位移大小跟这段时间内它通过的路程一定相等 C. 第3s初、第3s末、第3s内指的都是时刻 D. 研究乒乓球运动员发出的弧旋球时，可以把乒乓球视为质点 【答案】A 【解析】 【详解】A．若以河岸为参考系，当人在船上以与船漂流速度大小相等、方向相反的速度行走时，人相对于河岸的速度为零，因此可能是静止的，故A正确； B．做直线运动的物体，若运动方向不变（单向直线运动），位移大小等于路程；但若运动方向改变（如往返运动），位移大小可能小于路程（例如，从起点出发又返回起点，位移为零而路程不为零），因此不一定相等，故B错误； C．“第3s初”指第3秒开始时刻（t=2s），“第3s末”指第3秒结束时刻（t=3s），二者均为时刻；但“第3s内”指从第3s初到第3s末的时间间隔（Δt=1s），是时间段而非时刻，因此不都是时刻，故C错误； D．研究乒乓球运动员发出的弧旋球时，需分析球的旋转、轨迹及空气动力效应，这些与乒乓球的大小、形状密切相关，不能忽略其尺寸，因此不可视为质点，故D错误。 故选A。 2. 2025年8月北京举办了首次世界人形机器人运动会。如图所示，在水平的比赛场地上，人形机器人正在进行足球比赛。下列关于机器人和足球的说法正确的是（　　） A. 将足球踢出时，机器人对足球的作用力大于足球对机器人的作用力 B. 机器人所受的重力就是地球对机器人的吸引力 C. 地面对机器人的弹力是机器人发生弹性形变产生的 D. 足球在场地上静止时，地面对足球的支持力与足球所受重力是一对平衡力 【答案】D 【解析】 【详解】A．机器人对足球的作用力与足球对机器人的作用力是一对相互作用力，大小相等，故A错误； B．机器人所受的重力只是地球对机器人吸引力的一部分，故B错误； C．地面对机器人的弹力是地面发生弹性形变产生的，故C错误； D．足球在场地上静止时，地面对足球的支持力与足球所受重力是一对平衡力，故D正确。 故选D。 3. 台球比赛中，白球以2.6m/s速度向右撞击静止的红球后，白球以0.2m/s的速度继续向右运动，红球以2.4m/s的速度向右运动，撞击过程两球接触时间为0.06s，则撞击过程白球的平均加速度大小和方向为（　　） A ，向左 B. ，向右 C. ，向右 D. ，向左 【答案】A 【解析】 【详解】以向右为正方向，撞击过程白球的平均加速度为 可知撞击过程白球的平均加速度大小为，方向向左。 故选A。 4. 如图所示是某物体做直线运动的图像，由图像可知（　　） A. 在第6s内和第7s内的运动方向相同 B. 物体前3s内的位移是4m C. 物体前2s内的加速度是 D. 物体前6s内的平均速度大小为1m/s 【答案】D 【解析】 【详解】A．根据图像的斜率表示速度，由题图可知物体在第6s内和第7s内的运动方向相反，故A错误； B．由题图可知物体前3s内的位移是2m，故B错误； C．根据图像的斜率表示速度，由题图可知物体在前2s内做匀速直线运动，加速度为0，故C错误； D．物体前6s内的平均速度大小为，故D正确。 故选D。 5. 某物理小组准备制作一把“反应时间测量尺”。如图所示，甲同学用两个手指捏住直尺的上端，乙同学用一只手在直尺下端做捏住直尺的准备，但手不碰到直尺。甲释放直尺，乙立刻夹住，由此判断反应时间。先在直尺上贴上时间刻度，让相邻刻度线之间的时间间隔相等，可直接读出测试者的反应时间。下列说法正确的是（　　） A. 该实验测的是甲同学的反应时间 B. “反应时间测量尺”的“0”刻度位于直尺上端 C. “反应时间测量尺”的刻度疏密均匀 D. “反应时间测量尺”的刻度上端疏下端密 【答案】D 【解析】 【详解】A．由题意知甲释放直尺，乙立刻夹住，由此判断反应时间。故该实验测的是乙同学的反应时间，故A错误； B．根据 可知乙同学捏住的位置越向上，刻度尺下落的高度越大，则反应时间越长，则反应时间尺的“0”刻度位于尺子下端，故B错误； CD．根据 所以与成非线性关系，故时间刻度不均匀，且靠近直尺零刻度的地方“时间刻度”密，远离直尺零刻度的地方“时间刻度”疏，即反应时间尺的刻度上端疏下端密，故C错误，D正确。 故选D。 6. 如图所示，桌布铺在桌子上，将一个杯子放置在桌布上。一个儿童在桌边将桌布向右从杯子下拉出，拉出桌布后，杯子最终没有滑离桌面。在上述过程中（　　） A. 桌布对杯子的摩擦力的方向向左 B. 桌面对杯子的摩擦力的方向向右 C. 若只增大儿童的拉力，桌布对杯子的摩擦力不变 D. 若只增大杯子的质量，桌面对杯子的摩擦力不变 【答案】C 【解析】 【详解】A．向右拉桌布，杯子没有滑离桌布时，杯子相对于桌布向左运动，杯子受到的摩擦力向右，故A错误； B．拉出桌布后，杯子在桌面上向右滑动，桌面对杯子的摩擦力的方向向左，故B错误； C．杯子受到的摩擦力为滑动摩擦力，其大小与拉力无关，只与正压力和动摩擦因数有关，因此增大拉力时，摩擦力不变，故C正确； D．若只增大杯子的质量，杯子对桌面的压力变大，桌面对杯子的摩擦力变大，故D错误。 故选C。 7. 研究表明，空气中的声速与空气密度、空气压强二者有关，从力学单位制的角度考虑，下列计算式（其中均为无单位的比例系数）中可能正确的是（　　） A. B. C. D. 【答案】C 【解析】 【详解】根据力学单位制，速度的单位为，密度的单位是，压强的单位为 则的单位是，的单位是，的单位是，的单位是。 故选C。 8. 日常生活中，我们在门下缝隙处塞紧一个木楔（侧面如图所示），往往就可以把门卡住。有关此现象的分析，下列说法正确的是（　　） A. 门不易被风吹动的原因是风力太小 B. 门对木楔作用力的水平分量等于地面对木楔摩擦力的大小 C. 只要木楔的厚度合适都能将门卡住，与顶角的大小无关 D. 只要木楔对门的压力足够大就能将门卡住，与各接触面的粗糙程度无关 【答案】B 【解析】 【详解】A．用木楔卡住门，正是为了防止风力较大时门被吹动，木楔通过增大系统所能承受的最大静摩擦力来抵抗风力，而不是因为风力太小，故A错误； B．对木楔受力分析如图所示 水平方向f＝Fsinθ 最大静摩擦力约等于滑动摩擦力，门对木楔作用力的水平分量等于地面对木楔摩擦力的大小，故B正确； CD．对木楔，竖直方向有 N地＝Fcosθ+mg 则 要把门卡住，则有：不管多大的力F均满足 fmax ≥ f 即 不管m的大小，只要μ≥tanθ，就可把门卡住，故能否把门卡住，与顶角θ和接触面的粗糙程度有关，故CD错误。 故选B。 二、多项选择题：本题共4小题，每小题4分，共16分。在每小题给出的四个选项中，有多个选项是正确的。全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错或不答的得0分。 9. 同学们到中国科技馆参观，看到了一个有趣的科学实验：如图所示，一辆小火车在平直轨道上匀速行驶，当火车将要从“∩”形框架的下方通过时，突然从火车顶部的小孔中向上弹出一小球，该小球越过框架后，又与通过框架的火车相遇，并恰好落回原来的孔中．下列说法中正确的是（ ） A. 相对于地面，小球运动的轨迹是直线 B. 相对于地面，小球运动的轨迹是曲线 C. 小球能落回小孔是因为小球在空中运动的过程中受到水平向前的力 D. 小球能落回小孔是因为小球具有惯性，在水平方向保持与火车相同的速度 【答案】BD 【解析】 【详解】相对于地面，小球竖直方向做竖直上抛运动，水平方向做匀速运动，轨迹是曲线，A错误，B正确；能落回小孔是因为小球具有惯性，在水平方向保持与火车相同的速度，故C错误，D正确． 10. 某汽车正以的速度在公路上行驶，为礼让行人，若以大小为的加速度刹车，则以下说法正确的是（　　） A. 刹车后时的速度大小为 B. 刹车后时的速度大小为 C. 刹车后内的位移大小为 D. 刹车后内的位移与刹车后内的位移相等 【答案】AD 【解析】 【详解】A．刹车停止时的时间 刹车后时的速度大小为 选项A正确； B．刹车后4s后停止运动，则时的速度大小为0，选项B错误； C．刹车后内的位移大小等于4s内的位移为 选项C错误； D．刹车后4s后停止运动，可知刹车后内的位移与刹车后内的位移相等，选项D正确。 故选AD。 11. 如图所示，清洗楼房玻璃的工人常用一根绳索将自己悬停在空中，工人及其装备的总质量为80kg，悬绳与竖直墙壁的夹角为，悬绳对工人（含装备）的弹力大小为，墙壁对工人（含装备）的弹力大小为，忽略一切摩擦，，，重力加速度g取。下列说法正确的是（　　） A. B. C. 若缓慢减小悬绳的长度，和都增大 D. 若缓慢减小悬绳的长度，和的合力增大 【答案】AC 【解析】 【详解】AB．对工人进行受力分析，工人受到悬绳的拉力，竖直向下的重力，以及水平方向的墙壁对工人的弹力，可以发现其中两个力方向垂直，三个力首尾相连组成直角三角形，如图 有， 解得，，故A正确，B错误； C．若缓慢减小悬绳的长度，则悬绳与竖直墙壁的夹角增大，由可知增大，由可知也增大，故C正确； D．和的合力为重力，不会变化，故D错误。 故选AC。 12. 如图所示，在倾角为的光滑斜面上，物块A、B质量均为，物块A静止在轻弹簧上端，物块B用细线与斜面顶端相连，A、B挨在一起但A、B之间无弹力，已知重力加速度为，某时刻把细线剪断，当细线剪断后瞬间，下列说法正确的是（ ） A. 物块B的加速度为 B. 物块A的加速度为 C. 物块A、B间的弹力为 D. 物块A、B间的弹力为 【答案】AC 【解析】 【详解】AB．剪断细绳前，由于A、B之间无弹力，对A分析可以得到弹簧的弹力 细线剪断瞬间，弹簧的弹力不变 剪断细线瞬间，对A、B系统，加速度 故A正确，B错误； CD．对B，由牛顿第二定律得 解得 故C正确，D错误。 故选AC。 三、非选择题：本题共6小题，共60分。解答题应写出必要的文字说明、方程式和重要答题步骤，只写出最后答案的不能得分。有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。 13. 某同学用如图甲所示的装置探究小车速度随时间变化的规律。实验所用学生电源的频率为50Hz，打出的一条纸带如图乙所示，0、1、2、3、4为在纸带上所选的计数点，相邻计数点间还有四个点未画出。 （1）根据打点计时器打出的纸带，我们可以从纸带上直接得到的物理量是________。（多选） A. 时间间隔 B. 位移 C. 平均速度 D. 瞬时速度 （2）关于打点计时器的使用，下列说法正确的是________。 A. 电磁打点计时器使用的是10V以下的直流电源 B. 在实验时，先让小车运动，后接通打点计时器的电源 C. 使用的电源频率越高，打点的时间间隔就越小 D. 纸带上打的点越密，说明小车运动得越快 （3）打点计时器打下点2时小车的速度大小为________m/s；小车的加速度大小为________。（以上两空均保留两位有效数字） （4）如果实验时电网中交变电流的周期，而做实验的同学并不知道，那么由此引起的系统误差将使加速度的测量值比实际值偏________（填“大”或“小”）。 【答案】（1）AB （2）C （3） ① 0.52 ②. 1.3 （4）小 【解析】 【小问1详解】 根据打点计时器打出的纸带，我们可以从纸带上直接得到的物理量是时间间隔和位移；通过公式间接求得平均速度和瞬时速度。故选AB。 【小问2详解】 A. 电磁打点计时器使用的是8V以下的交流电源，A错误； B. 在实验时，先接通打点计时器的电源，等打点稳定后让小车运动，B错误； C. 根据可知，使用的电源频率越高，打点的时间间隔就越小，C正确； D. 纸带上打的点越密，说明小车运动得越慢，D错误。 故选C。 【小问3详解】 [1]相邻计数点间还有四个点未画出，则T=0.1s，打点计时器打下点2时小车的速度大小为 [2]小车的加速度大小为。 【小问4详解】 如果实验时电网中交变电流的周期，即打点周期偏小，而做实验的同学并不知道，仍用0.02s计算，那么由此引起的系统误差将使加速度的测量值比实际值偏小。 14. 在“用DIS研究物体质量不变，加速度与力的关系”的实验中，王同学安装好如图甲所示的实验器材后进行实验。（重力加速度为g） （1）多次改变重物质量重复测量，将数据输入计算机，得到如图乙所示的a-F关系图线。图线AB段基本是一条直线，由此可以得到的结论是________；BC段明显偏离直线的原因是________；当重物质量持续增大时，小车的加速度最终会趋近于________。 （2）本实验中图线弯曲的原因是细线拉力大小不能直接测量。为了精确测量细线拉力，姜同学对该实验进行了改良。如图丙所示，木板水平放置，在小车和重物之间接一个轻质力传感器，实验中力传感器的拉力为F，保持小车（包括位移传感器发射部分）的质量不变，改变重物的质量重复实验若干次，记录多组数据，得到加速度与外力的关系如图丁所示。（重力加速度g取） ①该实验中________（填“需要”或“不需要”）使重物的质量远小于小车（包括位移传感器发射部分）的质量。 ②小车（包括位移传感器发射部分）的质量为________kg。（结果保留两位有效数字） ③为得到a与F成正比关系，应调整木板的倾角，使得________。（结果保留两位有效数字） 【答案】（1） ①. 当质量一定时，加速度与合外力F成正比。 ②. 没有满足小车的质量M远大于重物的质量m造成的 ③. 重力加速度g （2） ①. 不需要 ②. 0.70 ③. 0.071 【解析】 【小问1详解】 [1]关系图线AB段基本是一条直线，由此可以得到的结论是：当质量一定时，加速度与合外力F成正比。 [2][3]设小车的质量为M，重物的质量为m，由实验原理得加速度为 而实际上根据牛顿第二定律得 可见AB段明显偏离直线是由于没有满足小车的质量M远大于重物的质量m造成的； 当m继续增大可知加速度趋近于g，即曲线所逼近的渐近线的纵坐标为g。 【小问2详解】 [1]本实验可以通过力传感器直接测出拉小车的力，故不需要使得重物的质量远小于小车（包括位移传感器发射部分）的质量； [2]根据图像可知，当时，小车开始有加速度，则 根据牛顿第二定律得 变形得 则图像的斜率表示小车质量的倒数，则 [3]为得到a与F成正比的关系，则应平衡摩擦力，则有 解得 根据 得 15. 如图甲所示是高层建筑配备的救生缓降器材，由调速器、安全带、安全钩、缓降绳索等组成。发生火灾时，使用者先将安全钩挂在室内可以承重的物体上，然后将安全带系在人体腰部，通过缓降绳索等安全着陆。如图乙所示，某中学在某次火灾逃生演练现场中，逃生者从离地面高处，利用缓降器材由静止开始匀加速下滑，当速度达到时，以大小为的加速度减速，到达地面时速度恰好为零。求： （1）减速下滑过程的位移大小； （2）加速下滑过程的加速度大小； （3）到达地面整个过程所用的时间。 【答案】（1）9m （2） （3）7s 【解析】 【小问1详解】 匀减速下滑过程的位移大小为 【小问2详解】 匀加速下滑过程有 解得 【小问3详解】 匀加速下滑过程有 减速下滑过程有 到达地面整个过程所用的时间为 16. 如图所示，质量为的物块A悬挂在绳结点O上，轻绳OC与竖直方向的夹角为，轻绳OB在水平方向上且连在质量为的物块B上，物块B静止于倾角为的斜面上，物块B与斜面间的动摩擦因数为，重力加速度为g，最大静摩擦力等于滑动摩擦力。 （1）求轻绳OB的拉力大小； （2）若系统始终处于静止状态，求的最大值。 【答案】（1） （2） 【解析】 【小问1详解】 对轻绳结点受力分析如图所示 根据平衡条件，水平方向 竖直方向 解得轻绳的拉力大小 【小问2详解】 当A的质量较大时，B有相对斜面向下滑的趋势，当A与B质量的比值达到最大值时，B所受的静摩擦力达到最大值。对物块B受力分析如图所示 由平衡条件得，沿斜面方向有 沿垂直斜面方向有 其中 联立解得 由（1）得 联立解得 17. 跑酷是以日常生活的环境为运动场所的极限运动。一跑酷运动员在水平高台上水平向右跑到高台边缘，以的速度从边缘上的A点水平向右跳出，运动=0.6s后落在一倾角为的斜面上的B点，速度方向与斜面垂直。随后运动员迅速转身并调整姿势，以的速度从B点水平向左蹬出，刚好落到斜面的底端C点。D点为平台的下边缘点，假设该运动员可视为质点，不计空气阻力，重力加速度g取，，。求： （1）运动员从高台边缘跳出时的水平速度的大小； （2）DC间的距离。 【答案】（1） （2）2.4m 【解析】 【小问1详解】 设运动员刚落在B点时竖直方向的速度为，有 运动员到达B点时速度方向与斜面垂直，则到达B点的速度与竖直方向的夹角为53°，则 解得 【小问2详解】 运动员从A点落到B点，水平方向有 运动员从B点落到C点做平抛运动，设时间为，水平位移和竖直位移分别为 ， 又 解得， 故D、C间的距离为 18. 如图所示，质量的长木板静止在水平面上，质量的物块以水平向右、大小的初速度冲上木板左端。已知物块与木板间的动摩擦因数，木板与地面间的动摩擦因数，木板足够长，物块可视为质点，重力加速度g取。 （1）求物块冲上木板的瞬间，物块与木板各自加速度的大小； （2）求物块最终距木板左端的距离； （3）若物块冲上木板1s后，对木板施加大小为4N、方向水平向左的恒力，求物块最终距木板左端的距离。 【答案】（1）， （2）2m （3） 【解析】 【小问1详解】 对物块，根据牛顿第二定律，可知其加速度大小 对长木板，根据牛顿第二定律，可知其加速度大小 【小问2详解】 物块与木板最终共速，设共速时间为，则有 联立解得， 则这段时间内，二者相对位移 因为 可知共速后二者保持相对静止一起做匀减速到停止，故物块最终距木板左端的距离2m。 【小问3详解】 由前面分析可知，物块冲上木板1s后与木板速度相同，设对木板施加大小为4N、方向水平向左的恒力F，二者相等滑动，对M有 解得长木板加速度大小 所以，假设不成立，则长木板受到恒力F后与物块一起减速，直到停止。则物块最终距木板左端的距离仍为 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $